专利名称：可加热的容箱的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可加热的容箱(container),而且更特别地但不 排他地涉及适用于加热和运送炼油残渣、沥青、涂料柏油(cutback) 或类似产品(如蜡)的可加热的容箱，该容箱允许有效地加热这些产 品而无由于热冲击或过热所引起的不可接受的退化(degradation )。
背景技术：
在许多应用场合中，必须使在环境条件下处于固相的物质熔化以 便投入使用，或者此类物质必须在融化状态下运输。例如，当使用沥 青时会遇到这种情况。沥青是一种粘稠的物质，其通常用于铺设路面、 防水(例如在隧道和坝中)或者作为盖顶。沥青必须以液相即以融化 状态施涂，然后一旦施涂之后就容许沥青凝固。应当理解，使沥青直 到使用之前保持熔化状态，以及还能够使处于固相的沥青在合理的时 间内熔化，将是很有利的。
与传统的沥青加热系统相关的问题被充分认识并概述如下
(i) 在利用传统的系统重新加热沥青型产品期间，产品受到热冲 击并且可能发生严重退化。因为热沖击导致由于沥青延展性改变而在 道路和公路表面中形成微裂缝，所以这种退化的沥青变得不适合于道 路和公路表面并且会导致早期劣化。
(ii) 如上所述，因为沥青是不良导热体，所以需要相当长的时 间来重新加热沥青。对于传统的系统，该时间通常为每容箱超过20 个小时。传统的系统所需的长加热期很大程度上可归因于此类系统的 低效率。
(iii) 因为以上(ii)所述的长加热期，所以需要相当大量的呈加 热燃料形式的能量来使沥青升至所需温度。这些燃料成本可能形成民用建筑成本的相当大的部分。
发明内容
本发明的目的总体是克服或至少尽量减少如上提出的传统系统的 问题，即尽量减少产品所遭受的热沖击、提高系统效率、减小加热期 和所需的热能。
本发明的另一个目的是提供可加热的容箱，其中所述容箱的内容 物被从产品块的外部加热，以便防止内容物遭受热冲击。
本发明还有另一个目的是提供具有在加热介质和待加热物质之间 的大传热表面的可加热的容箱。
本发明还有另一个目的是提供适用于加热物质(比如沥青)的可 加热的容箱，而不使这类物质的机械或化学性质退化。
根据本发明，提供了一种可加热的容箱，其包括容器，适用于 保存可流动的材料，容器包括侧壁区域、端壁区域和底壁区域；以及 加热装置，其构造成向至少底壁区域以及沿着容器的中心纵轴线设置 的区域传热。根据本发明，加热装置包括至少两个适合于传输传热介 质的内加热管道，其中，所述管道设置成基本上平行于容器的中心纵 轴线并且相对于彼此竖直地和水平地隔开。
优选内加热管道充分隔开，以使得各个管道的外周在水平或竖直 平面内不重叠。
另外，根据本发明，包括用于向底壁区域传热的装置，所述装置 包括外壳，该外壳与容器隔开以便在容器和此外壳之间形成用于加热 介质的通道。
此外，根据本发明，可加热的容箱包括间壁，该间壁设置在容器 和该外壳之间的空间中，以便形成用于加热介质的蜿蜒通道，该通道 终止于内加热管道，该内加热管道穿过容器的大致中心区域并且终止 于加热介质的出口 。
本发明的另一个特征是内加热管道中的至少一个包括从其延伸 传热翅片。优选地，所有内加热管道包括从其延伸的传热翅片。传热翅片可以指向底壁区域，而且还可以包括穿过该传热翅片设 置的孔。
本发明还提供，传热翅片可以基本上沿着内加热管道的整个长度 延伸。
在一种布置中，多个传热翅片可以从每一个内加热管道延伸，而 且当从平面观察时传热翅片可以基本上为矩形。
本发明的另一个特征是加热装置包括外加热管道，该加传热管道 构造成向底壁区域和至少部分侧壁区域传热。
外加热管道可以与内加热管道流体连通，这种布置使得在使用时 传热介质首先通过外加热管道，其后通过内加热管道到排出口 。
加热系统还可以包括两个并行操作的分离的加热系统，每一个系 统包括外加热管道和内加热管道，其中每一个系统与容器的特定半部 相关联。
本发明的另一个特征是每一个外加热管道包括适用于传输传热介 质的外罩，每一个外罩至少部分地具有与容器共用的壁。
外罩可以包括用于在外罩内形成离散流道的挡板，而且挡板可以 构造成在外罩内形成旋绕流道，该流道终止于通向内加热管道的入口 。
替代地，外加热管道可以包括绕容器的外周纵向设置的多个伸长 管，相邻管的端部流体连通以便提供连续的旋绕流道，该流道终止于 通向内加热管道的入口 。
此外，根据本发明，容器可以是具有圆顶形端壁的伸长圆筒体， 而且外加热管道可以朝向圆筒形容器的下半部设置。
每一个内加热管道可以是带有第一端部和第二端部的伸长管，所 述第一端部与圆筒形容器的下半部中的孔连接，所述第二端部与圆筒 形容器的端壁中设置的孔连接。
传热介质是气体介质，而且更特别地是来自任何合适的燃烧过程 的燃烧气体，例如可以包括气体燃烧器。
本发明的另一个方面是将如在此之前所描述的可加热的容箱安装
在ISO框架上，以便于可加热的容箱的运输。当可加热的容箱安装在卡车上时，传热介质可以是来自卡车发动机的废气。
现在参照附图通过非限制性实例的方式来描述本发明的优选实施例。
图l是根据本发明的可加热的容箱的透视图； 图2是图1的容箱的剖视图3是安装在ISO框架上以便运输的图1的容箱的透视图；以及 图4是根据本发明的容箱的替代实施例。
具体实施例方式
参照附图，其中相同的数字标示相同的特征，可加热的容箱总体 由附图标记10表示。可加热的容箱包括伸长圆筒体形式的容器16, 该容器包括側壁区域11、圆顶形端部形式的端壁区域12以及底壁区 域13。
参照图1和2，可加热的容箱IO通常包括用于向容箱的内容物(例 如沥青)传热的加热装置系统。加热装置包括内加热管道20以及外加 热管道30。外加热管道和内加热管道流体连通而且串联连接，使得传 热介质首先进入外加热管道30,其后进入内加热管道20。此外，两套 加热装置与可加热的容箱相关联，这两套加热装置并行运行，每一套 与可加热的容箱的一个半部接触。
外加热管道30通常为绕可加热的容箱10的底壁区域13和至少一 部分侧壁区域12延伸的外罩29的形式。多个间壁或挡板32a和32b 设置在底壁区域13的外表面和罩29之间，以及设置在侧壁区域11 的外表面和罩29之间。挡板32构造成将由罩29形成的容积分成蜿蜒 的或旋绕的流道，而且更特别地，分成第一罩31a和31b、第二罩33a 和33b和第三罩34a和34b。用箭头35表示通过这些罩的流道。
邻近侧壁区域11的第三罩34a和34b包括出口 21，该出口还是 内加热管道20的入口。内加热管道20通常为伸长管的形式，而且每一个内加热管道包括入口 21和出口 22。入口位于侧壁区域11中，而 出口 22位于端壁区域12的上部分。内管道包括入口部分26、倾斜的 出口部分25和在二者之间基本与容器16的中心纵轴线平行设置的部 分，以便能够向容器的中心区域24传热。此外，内加热管道20相对 于彼此竖直地和水平地隔开，而且更特别地，内加热管道充分隔开， 以便使得管道的外周在垂直或水平平面中不重叠。应该注意，各个内 加热管20的入口 21和出口 22位于容器的相对端部，以便提供更有效 的热利用。
此外，至少一个传热翅片23从每一个内加热管道延伸。这些翅片 23为伸长的平面部分，其通常从内加热管道的入口部分26之后延伸 到倾斜的出口部分25之前，而且包括多个通过其的孔24。此外，翅 片朝底部区域13倾斜，以便防止固体积累在翅片的上表面上。
绕容器设置绝缘层19以便防止容器的过多热损失。绝缘层通常为 矿棉、玻璃纤维垫或类似物的包装的形式，而且金属或塑料材料的保 护性外覆层围绕绝缘层。
图3显示了安装在标准的ISO框架50上的可加热的容箱。框架 50为标准尺寸，其提高了可加热的容箱的可传送性。例如，所示的容 箱可以被装载在卡车或火车上。传热介质通过入口 51引入加热系统。 传热介质通常是气体传热介质，而且可以由气体或油燃烧器加燃料， 或者替代地，如果容箱在卡车上运输，气体可以是内燃机的排出气体。 在一个优选实施例中，通过位于容箱的相对端部的两个燃烧器的方式 进行加热，以便保证跨越容箱下表面的适当热分布。
图4显示了可加热的容箱10的加热系统的替代实施例。在这种情 况下，外加热管30为绕容器结构16的外周纵向设置的多个伸长管的 形式。相邻管的端部流体连通以便提供连续的旋绕流道，该流道终止 于通向内加热管道20的入口 21。
如在此之前所述的构造能够有效地加热可加热的容箱的内容物， 同时防止固态材料积累在内加热管道的周围。因此，本发明将解决与 已有技术相关的问题。加热过程效率增加的结果是显著减小了加热容箱的内容物所用的时间周期。例如，对于传统的可加热的容箱，用于
加热传统的ISO容箱负载的周期将超过二十五小时。利用本发明的方
案，时间周期可以被减小到每吨沥青五小时以下。而且，由于增加效 率，所以加热过程的能耗显著小于传统可加热的容箱所需能耗，例如 可为传统可加热的容箱所需能耗的一半。
已经发现，本发明的方案提供了在加热介质和容箱内部之间的大 传热面积，这从有效传热的观点来看很有利。通过专门的实验测试还 已经发现，通过大传热面积来加热避免了由于热沖击而造成的材料(比 如沥青)的退化。尤其已经发现，低品质的沥青可以在本发明的容箱 中得到成功加热以便将这种沥青转换成充分的液态，使其可以经由容 器中的出口进行分配。
上述仅是本发明的两个实施例，应该理解在不偏离本发明的精神 和范围情况下可以有许多变型。例如，多个传热翅片可以从每一个内 加热管道延伸，而且这些翅片可以是任何合适的外形和方位。另外， 任何类型的气体加热机构可以用于加热用作传热介质的气体。
权利要求
1.一种可加热的容箱，包括容器，适用于保存可流动的材料，所述容器包括侧壁区域、端壁区域和底壁区域；以及加热装置，构造成用于向至少底壁区域以及沿着容器的中心纵轴线设置的区域传热。
2. 根据权利要求l所述的可加热的容箱，其中，所述加热装置包 括至少两个适用于传输传热介质的内加热管道，其中，所述管道设置 成基本上平行于容器的中心纵轴线。
3. 根据权利要求2所述的可加热的容箱，其中，所述内加热管道 相对于彼此竖直地和水平地隔开。
4. 根据权利要求l所迷的可加热的容箱，其中，所述内加热管道 彼此隔开以使得各个管道的外周在水平或竖直平面内不重叠。
5. 根据权利要求l-4任一项所述的可加热的容箱，其中，用于向 底壁区域传热的装置包括外壳，所述外壳与所述容器隔开，以在所述 容器和所迷外壳之间形成用于加热介质的通道。
6. 根据权利要求5所述的可加热的容箱，其中，间壁设在所述容 器和所述外壳之间的空间中以形成用于加热介质的蜿挺通道，所述蜿 蜒通道终止于通过所迷容器的大致中心区域并终止于加热介质出口的 内加热管道中，
7. 根据权利要求5或6所述的可加热的容箱，其中，设置两个内 加热管道，而且至少一个内加热管道包括从其橫向延伸的传热翅片。
8. 根据权利要求7所述的可加热的容箱，其中，所述内加热管道 都包括从其延伸的传热翅片。
9. 根据权利要求8所述的可加热的容箱，其中，所述传热翅片指 向容箱的底部区域。
10. 根据权利要求7-9任一项所述的可加热的容箱，其中，所述 容箱包括通过传热翅片的多个孔。
11. 根据权利要求7-10任一项所述的可加热的容箱，其中，所述 传热翅片基本上沿所述内加热管道的整个长度延伸。
12. 根据权利要求7-ll任一项所述的可加热的容箱，其中，多个 传热翅片从每一个内加热管道延伸。
13. 根据权利要求l-12任一项所述的可加热的容箱，其中，所述 容箱还包括两个可并行操作的分离的加热系统，每一个系统包括外加 热管道和内加热管道，其中，每一个系统与容器的一个特定纵向半部 分相关联。
14. 根据权利要求13所述的可加热的容箱，其中，所述容箱包括 外壳，所述外壳包括用于在外罩内形成离散流道的挡板，而且所述挡 板构造成在外罩内形成旋绕流道，此流道终止于通向内加热管道的上 游入口 。
15. 根据权利要求14所述的可加热的容箱，其中，所述外加热管 道包括绕所述容器的外周纵向设置的多个伸长管，相邻管中的每个管 的端部流体连通以便提供连续的旋绕流道，此流道终止于通向内加热 管道的入口 。
16. 根据权利要求l-15任一项所述的可加热的容箱，其中，所述 容器为具有圆顶形端壁的伸长圆筒体的形式，而且所述外加热管道朝 向圆筒形容器的下半部设置。
17. 根据权利要求l-16任一项所述的可加热的容箱，其中，每一 个内加热管道具有伸长管的性质，所述伸长管的第一端与圆筒形容器 的下半部中的孔连接，而其另一端与圆筒形容器的端壁中设置的孔连接。
18. 根据权利要求l-17任一项所述的可加热的容箱，其中，所述 传热介质为气体介质，优选为燃烧过程的燃烧气体。
19. 根据权利要求l-18任一项所述的可加热的容箱，其中，所述 容箱安装在ISO框架上以便于可加热的容箱的运输。
20. 根据权利要求18任一项所述的可加热的容箱，其中，当所述 可加热的容箱安装在卡车上时，所述燃烧气体是来自卡车发动机的废气。
21.基本上如在此所描述并参照附图示出的可加热的容箱。
全文摘要
本发明提供一种新颖的适用于加热比如沥青之类的材料的可加热的容箱，其包括容器，适用于保存可流动的材料，容器包括侧壁区域、端壁区域和底壁区域；以及加热装置，构造成用于向至少底壁区域以及沿着容器的中心纵向线设置的区域传热。
文档编号B65D88/00GK101628654SQ20081013365
公开日2010年1月20日 申请日期2008年7月18日 优先权日2008年7月18日
发明者J·格里索尼 申请人:康特-沥青有限公司